阿尔伯特·爱因斯坦(
Albert Einstein,),理论物理学家,
相对论的创立者。
生平
爱因斯坦生于
德国乌尔姆一个经营
电器作坊的小业主家庭,父母都是犹太人,父亲赫尔曼·爱因斯坦是一名不成功的商人,母亲波林·科克是一位钢琴家。爱因斯坦从小不很聪明,三岁还不会说话。五岁时对袖珍罗盘着迷,六岁开始练习拉小提琴。爱因斯坦出生后的第二年,
1880年全家迁居
慕尼黑。
1894年,又全家迁至
意大利米兰。1895年他转学到
瑞士阿劳市的州立中学。爱因斯坦在念小学和中学时,一般功课属平常,不爱同人交往,老师和同学都不喜欢他。教他希腊文和拉丁文的老师曾经公开骂他:“你将一事无成。”他的父亲曾写信对朋友说:「爱因斯坦的功课成绩并不完全符合我的希望和期待。很久以来,我已经看惯了他的成绩单上总是有不太好的和很好的成绩」。
1895年,爱因斯坦来到
瑞士苏黎世投考
苏黎世联邦工业大学,他的数学和物理考得很不错,但其他科目没有考好,该校校长赫尔岑推荐他去瑞士的阿劳州立中学学习一年。在阿劳州立中学学习的这段时光中使爱因斯坦感到快乐,这所学校的信念“概念思考是建立在‘直观’之上的。”完全符合他的需求。1896年,爱因斯坦进入苏黎世联邦工业大学师范系学习
物理学,学校里的物理教授韦伯很讨厌爱因斯坦,曾对爱因斯坦说:「你很聪明,但有个缺点,你听不进别人的话」,爱因斯坦的女友米列娃时常与韦伯教授冲突,她指责他对爱因斯坦不公平,1899年6月,爱因斯坦在实验室引起一场爆炸,手部严重烧伤。
1900年毕业,没能如愿留校担任助教,只能靠当「家教」维持生活。
1901年取得瑞士国籍。
1902年在大学同学格罗斯曼(M. Grossman)的父亲协助下,被
伯尔尼瑞士专利局录用为技术员,从事发明专利申请的技术鉴定工作。他利用业余时间开展
科学研究,于
1905年在
物理学三个不同领域中取得了历史性成就,特别是
狭义相对论的建立和
光量子论的提出,推动了物理学理论的革命。同年,以论文《
分子大小的新测定法》,取得苏黎世联邦工业大学的博士学位。
奇蹟年
爱因斯坦在
1905年发表了四篇划时代的论文,分别为:《关於光的产生和转化的一个启发性观点》、《根据分子运动论研究静止液体中悬浮微粒的运动》、《论运动物体的电动力学》、《物体惯性与其所含能量有关吗?》,随後导出了E = mc2的公式。因此这一年被称为“
爱因斯坦奇蹟年”。100年後的2005年因此被定为“
世界物理年”。
- 1905年3月发表《关於光的产生和转化的一个启发性观点》(On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Ligh'),认为光是由分离的粒子所组成。爱因斯坦解释光也是由小的能量粒子(量子)组成的,并且量子可以像单个的粒子那样运动。「光量子」理论把1900年普朗克创立的量子论大大推进一步,对早已成为定论的光的波动理论提出有力挑战,揭示了微观世界的基本特徵:波动—粒子二元性。
- 1905年4月:根据在咖啡馆里关於茶的讨论,爱因斯坦写出一篇论文,论证可以根据糖在液体中的扩散速度来计算糖分子的大小。这一篇《根据分子运动论研究静止液体中悬浮微粒的运动》(On the Motion Required by the Molecular Kinetic Theory of Heat of Small Particles Suspended in a Stationary Liqui')的论文。
- 1905年6月30日,德国《物理学年监》(Annalen der Physik)发表〈关於运动物体的电动力学〉(On the Electrodynamics of Moving Bodie')一文。首次提出了狭义相对论基本原理,论文中提出了两个原理:「光速不变」,以及「相对性原理」。
- 1905年9月27日,德国《物理学报》刊出〈物体的惯性与其所含能量有关吗?〉(Does the Inertia of a Body Depend Upon Its Energy Content'),认为「物体的质量可以度量其能量」,随後导出了E = mc2的公式。
上帝不会掷骰子
二十世纪上半期爱因斯坦曾经是
量子力学的催生者之一,但是他不满意量子力学的後续发展,也就是以
玻尔为首的
哥本哈根诠释,这一套诠释表明自然法则中存在着一种根本的随机性,於是量子力学建立了“非决定论”在微观世界之发展基础
。爱因斯坦与其他科学家提出一个“
EPR悖论”来反驳哥本哈根的解释,他说了一句很有名的话:“上帝永远不会掷骰子”,他还有另一个名言“月亮是否只在你看着他的时候才存在?”。爱因斯坦恪守“因果律”,他实在是最後一位古典物理学家。
个性和思想
爱因斯坦是一个
和平主义者,他为人和蔼友善,同时谦虚却又特立独行,从而受到广泛的尊敬。他有时会讲讲笑话,并爱好
航行和拉
小提琴。他还是个心不在焉的教授,经常丢三落四,专心于思考物理问题而忽视周围的世界。他还是位
素食主义者。他曾说:“
我认为素食者的人生态度,乃是出自极单纯的生理上的平衡状态,因此对于人类的理想是有所裨益'。”
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